JPS635239B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複写機、フアクシミリなどの装置にお
いてロール状に巻かれた紙、フイルムなどを任意
の長さに切断するために用いられるロータリーカ
ツターに関する。

従来のこの種のロータリーカツターの構造は、
実公昭48−5909号公報、実公昭53−7079号公報あ
るいは実公昭54−6441号公報に示されているよう
に、回転刃とこれに刃先を圧接する固定刃との一
対の刃物を備え、前記回転刃の刃先はその軌跡円
周面上で軸心に対して勾配を有することにより固
定刃の刃先に対してせん断角を形成し、一定固定
刃の刃先は回転刃刃先の軌跡円周面に対して回転
刃の切り終り側で軌跡円筒面に干渉する向きに勾
配を有し、回転刃が回転することによつて双方の
刃先は切り始め側より切り終り側へ順次交差圧接
しつつ切断を行うようになつているものである。

通常用いられているロータリーカツターは、前
者のせん断角を与える回転刃の刃先の勾配は1/10
０〜1/50であり、後者の干渉を与える固定刃の刃
先の勾配は1/1000〜1/500である。すなわち300mm
の切断幅を有するロータリーカツターでは前者の
せん断角を与える回転刃と固定刃の刃先の段差は
３〜６mmであるのに対し、後者の干渉代は0.3〜
0.6mmと極めて小さい値である。

従来のロータリーカツターでは回転刃、固定刃
はいずれも両端を回転支持されており、双方の刃
先の位置関係は各々両端の支軸位置によつて決定
されている。しかし上述の刃先の干渉代は極めて
小さい寸法差であるため、ロータリーカツターを
構成する各部品を極めて高精度に加工するか、あ
るいは前述の実公昭54−6441号公報に記載の装置
のように、固定刃の一端の支軸を回転刃の軸を支
持する部材とは別部材として相対的位置関係を調
整することによつて必要な刃先干渉代を得る必要
があつたのである。しかしこのようにして得られ
た位置関係も刃物の両端を支持する部材間にねじ
れを生ずれば狂つてしまう。

つまり、回転刃と固定刃の各々の支軸は両側の
部材に取り付けられているから、左右の部材に相
対的位置関係の変動があれば刃物の位置関係にも
変化を来すことは当然である。特に複写機、フア
クシミリのような事務用機械は近年小型・軽量化
の傾向が著しいことから、装置の搬送、据付に伴
つて装置全体に幾分かの変形を生ずることは避け
難い。このような変形によつてロータリーカツタ
ーが切断不能となることは極めて重大な欠陥であ
る。

すなわち従来の構造のロータリーカツターは、
必要な刃物の位置関係を得るために一般的にみて
高コストの高精度加工あるいは調整作業を要し、
しかもなお左右の支持部材間に相対的なねじれが
生ずれば狂つてしまうという欠点があつたのであ
る。

本発明は従来のロータリーカツターの欠点を除
き、特に高精度の加工あるいは調整作業を必要と
せず、しかも装置全体にねじれを生じた場合でも
双方の刃物が確実に噛み合つて安定した切断がで
きる装置を提供しようとするものである。

本発明はこの目的のため回転刃に対する固定刃
刃先の位置を自動的に調整できる構造とし、固定
刃の刃先形状を工夫することにより常に適切な刃
先同志の噛み合いが得られるようにしたものであ
る。

回転刃と固定刃の位置関係を両側の支持部材に
よつて決定する従来のロータリーカツターの構造
を廃し、本発明のロータリーカツターでは、固定
刃の切り終り端を固定刃の刃先の圧接方向（回転
刃の刃先軌跡円筒面の半径方向）へ移動自在に支
持し、固定刃の刃先が所定の干渉代を得る位置に
圧接した構造とした。

本発明の一実施例を図面によつて説明すると、
第１図ないし第３図において回転刃１は、刃先２
と同一径の噛み合いの案内のための輪体部３と、
刃先２より必要な刃先同志の干渉代分だけ径の小
さい輪体部４とを有しており、固定刃５はその切
り始め端を支軸６によつて側板７に回転自在に支
えられ、他端は側板８の矩形穴９によつて回転刃
１の半径方向へのみ移動可能に支えられており、
両端のばね１０，１１によつて刃先１２を回転刃
１に圧接している。

さて、このように構成したロータリーカツター
は回転刃１の刃先２に対して固定刃５の刃先１２
は回転刃１の輪体部３，４に接しているから、特
に調整作業を行わなくても双方の刃先の位置関係
は一定に保たれ、両側板７，８の間にねじれなど
の位置関係のずれが生じた場合でも変化しない。
しかしロータリーカツターを単をこのように構成
しただけでは実際の切断動作中刃物の位置関係は
変化し、必ずしも満足な結果を得ることはできな
い。第４図ａ，ｂないし第６図ａ，ｂはこのこと
を図面によつて説明しようとするもので、第４図
ａ，ｂに示す待機状態では固定刃５の刃先は回転
刃１の両端の輪体部の径の差に応じて所定の交差
角ａだけ傾いているが、第５図ａ，ｂに示す切断
開始後の前半の状態では固定刃５の刃先は回転刃
１に対して切り終り側の輪体と刃先同志の接触点
Ｐとで接触しており、したがつて刃先の交差角
a′は次第に増加する。しかし第６図ａ，ｂに示す
切断後半の状態では固定刃５の刃先は回転刃１の
切り始め側の輪体と刃先同志の接触点Ｐとで接触
することになる。つまり切断後半では刃先の交差
角は０すなわち平行となつてしまう。交差角が０
となる位置は固定刃５の両端のばねの圧接力のバ
ランスによつて決まり双方のばねの力が等しけれ
ば刃物の中央において交差角を試なうことにな
る。

刃先の交差角は本来刃先の形状精度誤差を補償
することを目的とするものである。すなわち回転
刃１の刃先円筒面の円筒度およびこれに圧接する
固定刃５の刃先面の真直度はいずれも実際上加工
誤差を０とすることは難しく、このような刃物を
平行に配置したのでは双方の刃先の最突出部分が
接触する状態となり精度誤差はすべて隙間となつ
てしまい、紙のような薄い材料を安定して切断す
ることは困難である。しかし刃先を交差させるこ
とによつてせん断角と相まつて刃先は順次ただ１
点で噛み合つて安定した切断を行うことができる
のである。

したがつて刃先の交差角は本来一定角度である
のが望ましいのであるが、前述の構造のロータリ
ーカツターでは切断後半において交差角が０とな
つてしまうという重大な欠陥を有するものであ
る。

この欠点をとり除くため本発明では前記構成の
ほかにさらに固定刃の刃先形状を工夫することに
よつて常に交差角を存在するようにしたものであ
る。

すなわち、固定刃の刃先を回転刃に対して凹形
状に湾曲させれば、切断後半において固定刃の刃
先が回転刃の切り始め側輪体と刃先噛み合い点と
で接触していても、刃先の交差角は０とはならず
切り終りまで安定した切断が可能となるのであ
る。

固定刃の刃先を凹形状に湾曲させることは、該
当面の研削作業の際に所定形状とは逆向きの凸形
状となるように固定刃を弾性変形させたまま研削
盤上にとりつけ、この面を平面に研削加工したの
ち固定刃を解放すれば所望の凹形状を得ることが
できる。特に平面研削盤において製品の取り付け
固定のために広く利用されている電磁式着脱装置
を用いれば、加工時に固定刃にわずかの弾性変形
を容易に与えることができるものである。

実験１ 切断幅300mmのロータリーカツターにおいて本
発明を適用して待機状態での刃先の干渉代を0.4
mmとし、固定刃を中央部において最深0.3mm凹形
状に湾曲させて製作したところ、極めて安定した
切断を得ることができ、しかも左右の側板に相対
的に3゜のねじれ変形を与えても切断状態に何ら影
響はなかつた。これに対して従来の固定刃の両端
を回転支持した構造のロータリーカツターは、刃
先干渉代を同様に0.4mmとした場合左右の側板に
3゜のねじれ変形を与えると刃先の交差角を失ない
全く切断不可能な状態となつた。さらに固定刃を
本発明のように支持して真つすぐに研削した固定
刃を用いた場合切り終り部分において交差角が無
くなりしばしば切断できない不安定な状態となつ
た。

第７図は本発明の他の実施例である。固定刃１
３は薄板状であり一端は板ばね１４によつて装置
本体に固定されたベース１５に取り付けられ、他
端は側板１６の溝部１７に嵌合され板ばね１８に
よつて回転刃１９に圧接している。

このように構成されたロータリーカツターの固
定刃１３は、回転刃１９との接触点の両側をそれ
ぞればね１４，１８によつて押圧されているから
常に回転刃１９に対して凹形状に湾曲して圧接し
ており、固定刃の刃先形状を特に凹形状に湾曲さ
せなくてもよい。

実験２ 刃物の全長を300mm、固定刃を厚さ3.5mm、幅17
mmの矩形断面として両端のばねの圧接力を各々
850gfとしたところ特に調整することなく安定し
た切断を行うことのできるロータリーカツターと
することができた。

このようにした場合固定刃を薄く軽くでき、装
置全体の小型軽量化にも寄与するものである。し
かして本実施例では固定刃の支持、圧接を板ばね
によつて行つたが、前述の実施例のように一端を
軸によつて支え、他端を溝に嵌合して両端を各々
コイルばねによつて回転刃に圧接させる構造とし
たものと同等の作用・効果をもつものである。

以上に説明したように本発明のロータリーカツ
ターは、固定刃の一端を回転支持し他端を移動可
能に支持すると共に、固定刃の刃先形状を凹形状
に湾曲させただけの簡単な構造で、従来のロータ
リーカツターのように高精度の部品加工あるいは
調整作業を必要とせず、また装置の変形があつて
も安定した切断ができるという効果を有するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ロータリーカツターの一実施例
を示す斜視図、第２図は第１図の平面図、第３図
は第１図の正面図、第４図ａ，ｂ、第５図ａ，
ｂ、第６図ａ，ｂはそれぞれ本発明ロータリーカ
ツターの各動作時の状況を示す平面図および正面
図、第７図は本発明ロータリーカツターの他の実
施例を示す斜視図第８図は第７図の上面図であ
る。 １，１９：回転刃、２：回転刃の刃先、３，
４：輪体部、５，１３：固定刃、６：支軸、７，
８：側板、１０，１１，１４，１８：ばね、１
２：固定刃の刃先。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 両端の軸によつて回転支持された回転刃とこ
   れに刃先を圧接する固定刃とを備え、前記回転刃
   の刃先はその刃先の回転軌跡円筒面上で回転軸心
   に対して円周方向に勾配をもつことにより前記固
   定刃の刃先は前記回転刃の刃先との間にせん断角
   を有し、かつ前記固定刃の刃先は前記回転刃の刃
   先の回転軌跡円筒面に対し回転刃の切り始め側に
   おいて前記軌跡円筒面に接し、回転刃の切り終り
   側で前記軌跡円筒面の半径方向に干渉する向きに
   勾配を有し、回転刃が回転することによつて回転
   刃と固定刃の双方の刃先が順次交差圧接しつつ紙
   等の切断を行うロータリーカツターにおいて、前
   記固定刃の切り始め端を回転支持し他端を回転刃
   の刃先軌跡円筒面の半径方向に移動可能に支持し
   て、固定刃の刃先を弾性体を介して回転刃に圧接
   すると共に、固定刃の刃先を回転刃に対してその
   圧接方向すなわち回転刃の刃先の軌跡円筒面の半
   径方向に凹形状に湾曲した形状とすることを特徴
   とするロータリーカツター。 ２ 固定刃を薄板状とし、両端の圧接ばねの押圧
   力によるたわみによつて刃先を凹形状に湾曲させ
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   ロータリーカツター。